یک کشف شگفت انگیز، سفر درون به بدن انسان با یک کپسول کوچک! - وبلاگ مهیار

به گزارش وبلاگ مهیار، با استفاده از یک کپسول که به طور خاصی طراحی شده است، محققان اکنون می توانند در سیستم گوارش سفر نمایند و داده های جدیدی در خصوص هضم و میکروارگانیسم ها جمع آوری نمایند.

به گزارش ایسنا؛ این پژوهش به وسیله گروهی از محققان دانشگاه کالیفرنیا دیویس، دانشگاه استنفور اجرا شده و روز 10 مه در مجله نیچر و Nature Metabolism منتشر شده است.

بخش عمده فرآیند هضم در روده کوچک ما انجام می گردد، جایی که آنزیم ها غذا را تجزیه می نمایند تا به وسیله دیواره روده جذب گردد.

پروفسور الیور فیهن(Oliver Fiehn)، مدیر مرکز متابولومیک سواحل غربی در دانشگاه کالیفرنیا دیویس، می گوید: روده کوچک تا به امروز تنها در افرادی که بیهوش بودند و غذا مصرف ننموده بودند قابل دسترسی بود، و این خیلی مفید نیست. متابولومیکس به مطالعه متابولوم ها گفته می گردد که مولکول های کوچکی هستند که در متابولیسم سلول ها، بافت ها و اندام ها نقش دارند.

از آن جا که دسترسی به روده آسان نبوده است بیشتر مطالعات در خصوص متابولیسم روده و میکروبیوم روده بر اساس نمونه های مدفوع انجام می گردد، اما نمونه های مدفوع از بخش پایین روده بزرگ نمونه برداری می نمایند و نه روده کوچک.

دری شالون(Dari Shalon) از مرکز تحقیقاتی Envivo Bio، مخترع کپسول کپ اسکن(CapScan) و یکی از نویسندگان مقاله می گوید: مقدار گیری متابولیت های روده در مدفوع مانند مطالعه یک فیل با آنالیز دم آن است. بخش زیادی از متابولیت ها در روده ها ساخته می شوند، تغییر می نمایند و مصرف می شوند و حتی به مدفوع نمی رسند. کپ اسکن برای اولین بار تصویر کامل تری از متابولوم روده و تعامل آن با میکروبیوم روده به ما می دهد.

در علم بیوشیمی مواد شرکت نماینده در متابولیسم یا سوخت و ساز سلولی را متابولیت می نامند. در واقع متابولیت ها ترکیبات واسطه یا محصول سوخت و ساز سلول زنده هستند.

این کپسول بلعیده می گردد و حجم کمی از سیالات زیستی و میکروارگانیسم ها را در مسیر روده فوقانی به روده بزرگ جمع می نماید و در نهایت در مدفوع بازیابی می گردد. با استفاده از یک پوشش حساس به pH روی کپسول، محققان می توانند انتخاب نمایند که از کدام ناحیه از دستگاه گوارش نمونه برداری نمایند.

فیهن می گوید: این کپسول اولین نمونه در نوع خود است. تمام مطالعات دیگر روی میکروبیوتای روده انسان بر روی مدفوع به عنوان جایگزینی برای متابولیسم روده متمرکز بوده است. البته واقعیت این است که 90 درصد هضم انسان در قسمت فوقانی روده اتفاق می افتد و نه در روده بزرگ.

محققان توانستند تغییرات محتویات فوقانی روده را در طول هضم طبیعی روزانه در 15 فرد سالم آنالیز نمایند.

آنها از روش مولتیومیکس(Multiomics) برای تجزیه و تحلیل نمونه ها از نظر باکتری، ویروس، پروتئین میزبان و متابولیت غذا استفاده کردند. آنها دریافتند که قسمت فوقانی روده و مدفوع در تمام این نواحی فرق دارد. آن ها حتی در مواقعی پیروز به شناسایی نزدیک به 2000 متابولیت شدند. این تیم بعلاوه ارتباط بین رژیم غذایی، از جمله میوه و الکل و متابولیت ها را پیدا کردند.

دو نفر که در شش ماه گذشته آنتی بیوتیک مصرف نموده بودند، تغییرات زیادی در سطوح استرهای اسیدهای چرب زیست فعال در هیدروکسیل اسیدهای چرب (FAFHAs) و سولفونولیپیدها نشان دادند. تصور می گردد این متابولیت ها با پیشگیری از التهاب و دیابت مرتبط هستند.

فیهن گفت: به طور کلی، این دستگاه می تواند به روشن شدن نقش میکروبیوم روده و متابولوم در فیزیولوژی و بیماری انسان یاری کند.